互换性与测量技术课程教学大纲一、课程中文名称：互换性与测量技术二、 课程英文名称： Interchangeability and Technology of Measurement三、课程编码：ZJH0530225四、课程性质：专业基础课五、学时数、学分数、开课学期40/2.5；第5学期六、课程目的与要求本课程是机械类各专业白门重要技术基础课，是教学计划中联系设计课程与工艺课程的纽带，是从基础课学习过渡到专业课学习的桥梁。通过本课程的学习主要使学生熟悉机器零件的精度设计，合理确定几何量公差，以保证满足使用要求。（1）掌握标准化和互换性的基本概念及有关的基本术语及定义；（2）基本掌握几何量公差标准的主要内容、特点和应用原则；（3）初步学会根据机器和零件的功能要求，选用公差与配合；（4）能够查用本课程讲授的公差表格和正确标注图样；（5）建立技术测量的基本概念，了解基本测量原理与方法和初步学会使用常用计量器具，掌握分析测量误差与处理的方法。总之，本课程的任务在于使学生获得机械工程师必须具备的精度设计与检测方面的基本知识和技能。而后续课程的教学和毕业后的实际工作锻炼，则将使学生进一步加深理解和熟练掌握本课程的内容。七、本课程与其它课程的联系：本课程涉及机械制图、材料力学、机械原理、机械设计、工程材料、机械制造基础等诸多课程。学生在学习本课程之前，应具有识图和制图能力，懂得机械的一般机构原理，掌握机械制造的初步知识。因此，必须将本课程安排在《画法几何及机械制图》、《机械制造基础》、《机械原理》、“工程实训"等课程和教学环节之后。课程的测量技术基础部分将涉及概率的有关知识，因此《工程数学》也是本课程的先修课。八、教学方法：《互换性与测量技术》课程具有很强的应用性和实践性，因此在教学过程中我们注重与生产实践的结合，注重调动学生学习的积极性和主动性；根据课程不同章节的内容特点，制作多媒体课件，把几何公差带、公差原则、齿轮误差等做成动画，使得抽象的概念、定义，更直观、更形象，学生更容易理解教学内容，促使学生积极参加教学活动，激发学习兴趣。九、考核方法：本课程的主要是通过作业、实验和考试等教学环节考核学生。本课程的考试方式闭卷考试。十、选用教材参考书目：选用教材：《几何量公差与检测》主编甘永立出版社：上海科技出版社参考书目：《互换性与测量技术基础》主编韩进宏出版社：北京大学出版社《互换性与测量技术基础》机械工业出版社陈于萍主编《公差与技术测量》西北工业大学出版社顾必忠主编十一、教学进程安排表：
互换性与测量技术课程教学大纲 一、课程中文名称：互换性与测量技术 二、课程英文名称：Interchangeability and Technology of Measurement 三、课程编码：ZJH0530225 四、课程性质：专业基础课 五、学时数、学分数、开课学期 40/2.5；第5学期 六、课程目的与要求： 本课程是机械类各专业的一门重要技术基础课，是教学计划中联系设计课程与工艺课程的纽带，是从基础课学 习过渡到专业课学习的桥梁。 通过本课程的学习主要使学生熟悉机器零件的精度设计，合理确定几何量公差，以保证满足使用要求。 （1）掌握标准化和互换性的基本概念及有关的基本术语及定义； （2）基本掌握几何量公差标准的主要内容、特点和应用原则； （3）初步学会根据机器和零件的功能要求，选用公差与配合； （4）能够查用本课程讲授的公差表格和正确标注图样； （5）建立技术测量的基本概念，了解基本测量原理与方法和初步学会使用常用计量器具，掌握分析测量误差与 处理的方法。 总之，本课程的任务在于使学生获得机械工程师必须具备的精度设计与检测方面的基本知识和技能。而后续课 程的教学和毕业后的实际工作锻炼，则将使学生进一步加深理解和熟练掌握本课程的内容。 七、本课程与其它课程的联系： 本课程涉及机械制图、材料力学、机械原理、机械设计、工程材料、机械制造基础等诸多课程。学生在学习本 课程之前，应具有识图和制图能力，懂得机械的一般机构原理，掌握机械制造的初步知识。因此，必须将本课程安 排在《画法几何及机械制图》、《机械制造基础》、《机械原理》、"工程实训"等课程和教学环节之后。课程的测 量技术基础部分将涉及概率的有关知识，因此《工程数学》也是本课程的先修课。 八、教学方法： 《互换性与测量技术》课程具有很强的应用性和实践性，因此在教学过程中我们注重与生产实践的结合，注重 调动学生学习的积极性和主动性；根据课程不同章节的内容特点，制作多媒体课件，把几何公差带、公差原则、齿 轮误差等做成动画，使得抽象的概念、定义，更直观、更形象，学生更容易理解教学内容，促使学生积极参加教学 活动，激发学习兴趣。 九、考核方法： 本课程的主要是通过作业、实验和考试等教学环节考核学生。本课程的考试方式闭卷考试。 十、选用教材参考书目： 选用教材：《几何量公差与检测》 主编 甘永立 出版社：上海科技出版社 参考书目：《互换性与测量技术基础》 主编 韩进宏 出版社：北京大学出版社 《互换性与测量技术基础》机械工业出版社 陈于萍主编 《公差与技术测量》西北工业大学出版社 顾必忠主编 十一、教学进程安排表：
学时序号章节教学内容理论实践合计绪论2212几何量测量基础44孔轴公差与配合5279114几何公差与检测25213表面粗糙度轮廓及其检测6滚动轴承的公差与配合2275圆柱齿轮公差与检测418键和花键联结的公差与检测229尺寸链44合计34406十一、主要教学内容、重点和难点第一章绪论一、学习目的通过本章的学习，了解互换性的意义、标准化的概念、机械精度设计的基本内容和方法、本课程的研究对象任务及要求。本章计划2学时。，课程内容二、第一节互换性与公差（一）互换性与公差的概念和作用（二）互换性的种类第二节标准化与优先数系（一）标准和标准化（二）优先数和优先数系第三节几何量的检测概述第四节本课程的性质、内容和基本要求应了解和掌握互换性的意义、理解机械精度设计的基本内容和方法。掌握标准化与优先数的概念。理解优先数系在选用技术参数中的意义。了解机械精度设计的基本内容和方法、本课程的研究对象、任务及要求。重点、难点提示和教学手段（一）教学重点互换性的概念、意义、作用。（二）教学难点
序号 章节教学内容 学时 理论 实践 合计 1 绪论 2 2 2 几何量测量基础 4 4 3 孔轴公差与配合 5 2 7 4 几何公差与检测 9 2 11 5 表面粗糙度轮廓及其检测 2 1 3 6 滚动轴承的公差与配合 2 2 7 圆柱齿轮公差与检测 4 1 5 8 键和花键联结的公差与检测 2 2 9 尺寸链 4 4 合计 34 6 40 十一、主要教学内容、重点和难点 第一章 绪论 一、学习目的 通过本章的学习，了解互换性的意义、标准化的概念、机械精度设计的基本内容和方法、本课程的研究对象、 任务及要求。 本章计划2学时。 二、课程内容 第一节 互换性与公差 （一）互换性与公差的概念和作用 （二）互换性的种类 第二节 标准化与优先数系 （一）标准和标准化 （二）优先数和优先数系 第三节 几何量的检测概述 第四节 本课程的性质、内容和基本要求 应了解和掌握互换性的意义、理解机械精度设计的基本内容和方法。掌握标准化与优先数的概念。理解优先数 系在选用技术参数中的意义。了解机械精度设计的基本内容和方法、本课程的研究对象、任务及要求。 三、重点、难点提示和教学手段 （一）教学重点 互换性的概念、意义、作用。 （二）教学难点
优先数和优先数系（三）教学手段及教学环节通过举例和作业解决难点；在每章内容讲授结束后，针对重点章节的基本要求、重点和难点内容，布置有一定数量的思考题和习题，以便于学生复习并巩固所学知识四、思考与练习根据本章内容，布置一定数量思考题和课后作业题。长度测量基础第二章、学习目的通过本章的学习，了解计量单位与量值的传递、计量器具与测量方法、测量误差分类；掌握技术测量的基本知识和处理测量数据方法。本章计划4学时。二、课程内容第一节 概述（一）被测对象（二）计量单位。（三）测量方法（四）测量精度第二节长度、角度量值传递(一）长度基准（二）长度的量值传递（三）量块（四）角度的量值传递第三节计量器具和测量方法（一）计量器具的分类（二）测量方法分类第四节数据误差和处理）测量列中随机误差处理(-)（二）测量列系统误差的处理（三）测量列中粗大误差的处理应理解检测的意义，掌握精度测量的基本概念和测量过程的四要素；了解计量单位与量值的传递；掌握量块的使用方法；掌握测量误差与数据处理的方法。三、重点、难点提示和教学手段（一）教学重点测量误差与数据处理（二）教学难点：测量误差与数据处理（三）教学手段及教学环节
优先数和优先数系 （三）教学手段及教学环节 通过举例和作业解决难点; 在每章内容讲授结束后，针对重点章节的基本要求、重点和难点内容，布置有一定 数量的思考题和习题，以便于学生复习并巩固所学知识。 四、思考与练习 根据本章内容，布置一定数量思考题和课后作业题。 第二章 长度测量基础 一、学习目的 通过本章的学习，了解计量单位与量值的传递、计量器具与测量方法、测量误差分类；掌握技术测量的基本知 识和处理测量数据方法。本章计划4学时。 二、课程内容 第一节 概述 （一）被测对象 （二）计量单位。 （三）测量方法 （四） 测量精度 第二节 长度、角度量值传递 （一）长度基准 （二）长度的量值传递 （三）量块 （四）角度的量值传递 第三节 计量器具和测量方法 （一）计量器具的分类 （二）测量方法分类 第四节 数据误差和处理 （一）测量列中随机误差处理 （二）测量列系统误差的处理 （三）测量列中粗大误差的处理 应理解检测的意义，掌握精度测量的基本概念和测量过程的四要素；了解计量单位与量值的传递；掌握量块的 使用方法；掌握测量误差与数据处理的方法。 三、重点、难点提示和教学手段 （一）教学重点 测量误差与数据处理 （二）教学难点: 测量误差与数据处理 （三）教学手段及教学环节
通过实际举例，解决该章的难点。四、思考与练习作业：根据本章内容，布置一定数量思考题和课后作业题。第三章孔轴公差与配合一、学习目的：通过本章的学习要求理解与掌握有关配合的概念、配合制、极限与配合的选用；掌握基础标准《极限与配合》的一般规律，为合理选用尺寸公差与配合、学习其它典型零件的公差与配合，进行尺寸精度设计打下基础。本章计划5学时。二、课程内容：第一节基用术语与定义有关孔和轴的定义(一)(二)有关尺寸的术语及定义(三)有关"偏差与公差"的术语与定义(四)有关"配合"的术语及定义第二节常用尺寸孔、轴《极限与配合》国家标准公差的构成（一）孔、轴标准公差系列（二）孔、轴基本偏差系列（三）孔、轴公差与配合在图样上的标注（四）孔、轴的常用公差带和优先、常用配合第三节常用尺寸孔、轴公差与配合的选择（一）配合制的选用（二）公差等级的选用（三）配合的选用第四节线性尺寸的未注公差（一般公差)（一）一般公差的定义（二）一般公差的规定正确理解有关尺寸、公差、偏差、配合等术语和定义。掌握公差与配合标准的相关规定、熟练应用公差表格、正确进行相关参数的计算；了解常用尺寸孔、轴公差与配合的国家标准；初步学会公差与配合的正确选用；了解般公差的规定。三、重点、难点提示和教学手段（一）教学重点掌握标准公差与基本偏差的结构、特点和基本规律以及尺寸公差与配合的选用原则。（二）教学难点实际工作中孔、轴公差与配合的选择。（三）教学手段及教学环节采用多媒体课件教学，以图、文、动画的形式，加深学生对所学知识的理解。有关孔和轴的基本尺寸、偏差和公差之间的关系，可通过实验加深理解
通过实际举例，解决该章的难点。 四、思考与练习 作业：根据本章内容，布置一定数量思考题和课后作业题。 第三章 孔轴公差与配合 一、学习目的： 通过本章的学习要求理解与掌握有关配合的概念、配合制、极限与配合的选用；掌握基础标准《极限与配 合》的一般规律，为合理选用尺寸公差与配合、学习其它典型零件的公差与配合，进行尺寸精度设计打下基础。本 章计划5学时。 二、课程内容： 第一节 基用术语与定义 （一） 有关孔和轴的定义 （二） 有关尺寸的术语及定义 （三） 有关"偏差与公差"的术语与定义 （四） 有关"配合"的术语及定义 第二节 常用尺寸孔、轴《极限与配合》国家标准公差的构成 （一）孔、轴标准公差系列 （二）孔、轴基本偏差系列 （三）孔、轴公差与配合在图样上的标注 （四）孔、轴的常用公差带和优先、常用配合 第三节 常用尺寸孔、轴公差与配合的选择 （一）配合制的选用 （二）公差等级的选用 （三）配合的选用 第四节 线性尺寸的未注公差 (一般公差) （一）一般公差的定义 （二）一般公差的规定 正确理解有关尺寸、公差、偏差、配合等术语和定义。掌握公差与配合标准的相关规定、熟练应用公差表格、 正确进行相关参数的计算；了解常用尺寸孔、轴公差与配合的国家标准；初步学会公差与配合的正确选用；了解一 般公差的规定。 三、重点、难点提示和教学手段 （一）教学重点 掌握标准公差与基本偏差的结构、特点和基本规律以及尺寸公差与配合的选用原则。 （二）教学难点 实际工作中孔、轴公差与配合的选择。 （三）教学手段及教学环节 采用多媒体课件教学，以图、文、动画的形式，加深学生对所学知识的理解。有关孔和轴的基本尺寸、偏差和 公差之间的关系，可通过实验加深理解
四、思考与练习作业：根据本章内容，布置一定数量思考题和课后作业题第四章几何公差及检测一、学习目的通过本章的学习，掌握形位公差和形位误差的基本概念，熟悉形位公差国家标准的基本内容，为合理选择形位公差打下基础。学习要求掌握形位公差带的特征（形状、大小、方向和位置）以及形位公差在图样上的标注；掌握形位公差的选用原则；掌握公差原则（独立原则、相关要求）的特点和应用；了解形位误差的检测原则。本章计划9学时。二、课程内容第一节零件几何要素及其分类（一）零件几何要素及其分类（二）几何公差的特征项目及符号。第二节几何公差在图样上的表示方法（一）几何公差框格和基准符号（二）被测要素的标注方法（三）基准要素的标注方法（四）形位公差的简化标注方法第三节几何误差和几何公差带（一）几何误差、几何公差的含义和形位公差带的特征（二）形状误差和形状公差带(三) 基准（四）轮廊度公差带（五）定向误差与定向公差带（六）定位误差与定位公差带（七）跳动公差带第四节公差原则（一）有关公差原则的术语及定义（二）独立原则（三）相关要求（包容要求和最大实体要求）。第五节几何公差的选择（一）几何公差特征项目的选择及基准要素的选择（二）公差原则的选择（三）几何公差等级(公差值)的选择掌握几何公差的标注方法。熟记几何公差特征项目符号及名称；理解几何公差带的含义；基本学会分析典型的形位公差带的形状、大小、方向和位置。掌握评定几何误差时"最小条件"的概念及"最小条件"的意义。理解最小包容区与公差带的关系；理解独立原则、相关要求在图样上的标注、含义、检验手段和主要应用场合；掌握几何公差的选用
四、思考与练习 作业：根据本章内容，布置一定数量思考题和课后作业题 第四章 几何公差及检测 一、学习目的 通过本章的学习，掌握形位公差和形位误差的基本概念，熟悉形位公差国家标准的基本内容，为合理选择形位 公差打下基础。学习要求掌握形位公差带的特征（形状、大小、方向和位置）以及形位公差在图样上的标注；掌握 形位公差的选用原则；掌握公差原则（独立原则、相关要求）的特点和应用；了解形位误差的检测原则。本章计划 9学时。 二、课程内容 第一节 零件几何要素及其分类 （一）零件几何要素及其分类 （二）几何公差的特征项目及符号。 第二节 几何公差在图样上的表示方法 （一）几何公差框格和基准符号 （二）被测要素的标注方法 （三）基准要素的标注方法 （四）形位公差的简化标注方法 第三节 几何误差和几何公差带 （一）几何误差、几何公差的含义和形位公差带的特征 （二）形状误差和形状公差带 （三）基准 （四）轮廓度公差带 （五）定向误差与定向公差带 （六）定位误差与定位公差带 （七）跳动公差带 第四节 公差原则 （一）有关公差原则的术语及定义 （二）独立原则 （三）相关要求（包容要求和最大实体要求）。 第五节 几何公差的选择 （一）几何公差特征项目的选择及基准要素的选择 （二）公差原则的选择 （三）几何公差等级(公差值)的选择 掌握几何公差的标注方法。熟记几何公差特征项目符号及名称；理解几何公差带的含义；基本学会分析典型的 形位公差带的形状、大小、方向和位置。掌握评定几何误差时"最小条件"的概念及"最小条件"的意义。 理解最小包 容区与公差带的关系;理解独立原则、相关要求在图样上的标注、含义、检验手段和主要应用场合；掌握几何公差 的选用